Интернет кабель подводный: 10 малоизвестных фактов о подводных интернет-кабелях

10 малоизвестных фактов о подводных интернет-кабелях

Описывая систему кабелей, которые поддерживают работу Интернета, Нил Стивенсон (Neal Stephenson) как-то сравнил Землю с материнской платой компьютера.

Ежедневно вы видите на улицах телефонные столбы, соединяющие сотни километров проводов, и знаки, предупреждающие о зарытых оптоволоконных линиях, но ведь на самом деле, это лишь малая часть физического облика глобальной Сети. Основные коммуникации прокладываются в самых холодных глубинах океана, и в сегодняшней статье мы перечислим 10 любопытных фактов об этих подводных кабелях.

1. Монтаж кабеля — это медленный, утомительный и дорогостоящий процесс

99% международных данных передается по проводам, лежащим на дне океана, которые называются подводными коммуникационными кабелями. В общей сложности, их длина превышает сотни тысяч миль, а прокладывают такие провода даже на глубине 9 км.

Установка кабелей производится специальными кораблями-укладчиками. Им нужно не просто сбросить на дно провод с прикрепленным грузом, но и проследить за тем, чтобы он проходил только по плоской поверхности, минуя коралловые рифы, обломки затонувших кораблей и другие распространенные препятствия.

Диаметр мелководного кабеля составляет примерно 6 см, а вот глубоководные кабели намного тоньше — толщиной с маркер. Разница в параметрах обусловлена обыкновенном фактором уязвимости — на глубине свыше 2 км практически ничего не происходит, поэтому кабель не нужно покрывать оцинкованным защитным слоем. Провода, расположенные на небольших глубинах, закапывают на дне, используя направленные струи воды под высоким давлением. Хотя стоимость прокладки одной мили подводного кабеля варьируется в зависимости от его общей длины и назначения, этот процесс всегда обходится в сотни миллионов долларов.

• Как работает поиск Google?

2. Акулы пытаются съесть Интернет

Никто не знает, почему именно акулам так нравится грызть подводные кабели. Возможно, это как-то связано с электромагнитными полями. Или же они просто любопытны. А может быть, таким образом они пытаются уничтожить нашу коммуникационную инфраструктуру перед сухопутной атакой. По сути, акулы в буквальном смысле жуют наш Интернет и иногда повреждают изоляцию проводов. В ответ на это такие компании, как Google, покрывают свои коммуникации слоем защитного кевлара.

3. Под водой Интернет уязвим так же, как и под землей

Ежегодно бульдозеры разрушают подземные коммуникационные кабели, и хотя в океане нет подобной строительной техники, под водой проводам угрожают множество других опасностей. Помимо акул, интернет-кабели могут быть повреждены корабельными якорями, рыбацкими сетями и различными стихийными бедствиями.

Одна из компаний, базирующаяся в Торонто, предложила прокладывать такие провода через Арктику, которая соединяет Токио и Лондон. Ранее это считалось невозможным, но климат изменился, и благодаря тающему ледяному покрову данный проект стал вполне реализуемой, но все еще невероятно дорогой задачей.

Помимо акул, интернет-кабели повреждаются корабельными якорями, рыбацкими сетями и стихийными бедствиями

Твитнуть цитату

4. Использование подводных кабелей — это далеко не новая идея

Подводный телеграф между Америкой и Европой

В 1854 году начался монтаж первого трансатлантического телеграфного кабеля, который связывал Ньюфаундленд и Ирландию. Спустя 4 года, была отправлена первая передача с текстом: «Лоус, Уайтхаус получил пятиминутный сигнал. Сигналы катушки слишком слабы для передачи. Попробуйте отправлять медленно и размеренно. Я поставил промежуточный шкив. Ответьте катушками». Согласитесь, не очень вдохновляющая речь («Уайтхаусом» здесь называют Уилдмана Уайтхауса (Wildman Whitehouse), занимавшего на тот момент должность главного электрика Атлантической телеграфной компании).

Для исторической справки: в течение этих четырех лет конструирования кабеля Чарльз Диккенс (Charles Dickens) продолжал писать романы, Уолт Уитмен (Walt Whitman) опубликовал сборник «Листья травы» (Leaves of Grass), небольшое поселение под названием Даллас было официально присоединено к штату Техас, а Авраам Линкольн (Abraham Lincoln) — баллотирующийся в Сенат США — выступил со своей знаменитой речью о «Разделенном Доме».

• Кто изобрел компьютерный вирус?

5. Шпионы обожают подводные кабели

В разгар холодной войны СССР часто транслировала слабо закодированные сообщения между своими двумя основными военно-морскими базами. По мнению русских офицеров, в более мощном шифровании данных не было нужды, поскольку базы были напрямую соединены подводным коммуникационным кабелем, располагающимся в советских территориальных водах, которые кишели всевозможными датчиками. Они считали, что американцы никогда не рискнули бы начать Третью Мировую Войну, пытаясь получить доступ к этим проводам.

Советские военнослужащие не брали в расчет Halibut — специально оснащенную подводную лодку, способную проскользнуть мимо оборонных сенсоров. Эта американская лодка нашла подводный кабель и установила на него гигантское прослушивающее устройство, после чего ежемесячно возвращалась на место для сбора всех записанных сообщений. Позже эта операция под кодовым названием «Ivy bells» была скомпрометирована бывшим аналитиком АНБ, Рональдом Пелтоном (Ronald Pelton), который продал информацию о миссии «советам». В настоящее время прослушивание подводных интернет-кабелей является стандартной процедурой для большинства шпионских агентств.

6. Правительства используют подводные кабели, чтобы избежать шпионажа

В сфере электронного шпионажа Соединенные Штаты обладали одним весомым преимуществом перед другими государствами: их ученые, инженеры и корпорации принимали активное участие в построении глобальной телекоммуникационной инфраструктуры. Основные потоки данных пересекают американскую границу и территориальные воды, что позволяет перехватывать множество сообщений.

Когда документы, украденные бывшим аналитиком АНБ Едвардом Сноуденом (Edward Snowden), обнародовали, многие страны с возмущением восприняли действия американских шпионских ведомств, которые тщательно отслеживали передачу иностранных данных. В результате, некоторые государства пересмотрели саму инфраструктуру Интернета. Бразилия, к примеру, решила проложить подводный коммуникационный кабель аж до Португалии, полностью минуя территорию США. Более того, они не позволяют американским компаниям участвовать в разработке проекта.

• Закон Нильсена о скорости интернет-соединения

7. Подводные интернет-кабели — быстрее и дешевле, чем спутники

Сейчас на нашей орбите находится около 1 000 спутников, мы отправляем зонды на кометы и даже планируем миссии с высадкой на Марс. Кажется, будто создавать виртуальную коммуникационную сеть нужно именно в космосе, хотя нынешний подход с использованием подводных кабелей ничем не хуже. Но разве спутники не превзошли эту устаревшую технологию? Как выясняется, нет.

Несмотря на то, что волокно-оптические кабели и спутники изобрели примерно в одно время, космические аппараты имеют два существенных недостатка: задержка и повреждение данных. Отправка сообщений в космос и обратно действительно занимает много времени.

Между тем, оптические волокна могут передавать информацию практически со скоростью света. Если вы хотите посмотреть, каким бы был Интернет без подводных кабелей, посетите Антарктиду — единственный континент, не имеющий физического подключения к Сети. Местные исследовательские станции полагаются на спутники с высокой пропускной способностью, но даже этой мощности не хватает, чтобы передать все данные.

Антарктида — единственный континент, не имеющий физического подключения к Сети

Твитнуть цитату

8. Забудьте о кибервойнах — чтобы нанести Интернету реальный ущерб, вам понадобится акваланг и пара кусачек

Хорошая новость заключается в том, что перерезать подводный коммуникационный кабель довольно сложно, ведь в каждом таком проводнике напряжение может достигать нескольких тысяч вольт. Но как показал случай, произошедший в Египте в 2013 году, сделать это вполне возможно. Тогда к северу от Александрии были задержаны несколько человек в гидрокостюмах, которые намеренно перерезали подводный кабель длиной 12 500 миль, соединяющий три континента. Скорость интернет-соединения в Египте была снижена на 60% до тех пор, пока линию не восстановили.

9. Подводные кабели нелегко ремонтировать, но за 150 лет мы все-таки научились нескольким трюкам

Если вы считаете, что замена кабеля локальной сети, который находится за вашим столом — это сложный и мучительный процесс, попробуйте починить твердый садовый шланг на дне океана. Когда подводные коммуникации повреждаются, на место отправляются специальные ремонтные корабли. Если провод находится на мелководье, роботы фиксируют его и тащат на поверхность. Если же кабель расположен на большой глубине (от 1900 метров), инженеры опускают на дно специальный захват, подымают провод и ремонтируют его прямо над водой.

• Каким был пользовательский опыт на первых в мире планшетах?

10. Срок службы подводных проводников Интернета — не более 25 лет

По состоянию на 2014 год, на дне океана было проложено 285 коммуникационных проводов, 22 из которых все еще не используются. Срок эксплуатации подводного кабеля не превышает 25 лет, ведь в дальнейшем он становятся экономически невыгодным с точки зрения мощности.

Тем не менее, за последние десять лет мировое потребление данных пережило настоящий «взрыв». В 2013 году на одного человека приходилось 5 гигабайт интернет-трафика, и по мнению экспертов, к 2018 году этот показатель увеличится до 14 Гб. Вполне возможно, что при таком стремительном росте мы столкнемся с проблемами мощности и будем вынуждены обновлять коммуникационные системы намного чаще. Однако в некоторых местах за счет новых методов фазовой модуляции и улучшенных автоматизированных подводных терминалов мощность удалось повысить на 8000%. Так что, судя по всему, к большим потокам трафика подводные провода более, чем готовы.

По материалам: mentalfloss.com 

23-01-2016

Интернет на дне океана — ТОП-5 фактов про подводные кабели

Возможно, вы догадываетесь кто проживает на дне океана. Но знаете ли вы, что там есть интернет? А что все континенты связаны между собой кабелями, которые проложены под водой? Команда GigaTrans собрала ТОП-5 самых интересных фактов про интернет-кабели на дне океанов.

Подводный кабель укладывают специальные корабли

Прокладка кабеля — это многолетний процесс, который стоит миллионы долларов. 

У закладки подводного кабеля много особенностей. Процесс начинается с просмотра военно-морских карт, чтобы проложить лучший маршрут. Кабель лучше всего прокладывать на большой глубине — там ему ничего не грозит, кроме морской воды и давления. Чем ближе к берегу, тем ситуация становится сложнее. Кабель, толщиной всего в несколько сантиметров, должен быть защищен от окружающей среды. Поэтому кабель, который прокладывают на мелкой береговой линии с большим количеством камней, специалисты дополнительно покрывают броней.

Кабель укладывают специальные судна. 

Корабли-кабелеукладчики наносят на карту морского дна траекторию, по которой в будущем проложат кабель. Специалисты избегают мест, где много подводных течений, вулканических зон и резких перепадов высот на дне.

Когда маршрут проложен, а береговые соединения надежно закреплены, судна начинают укладывать кабель. Поскольку процесс сложный, работы могут длиться до нескольких лет.

Крупнейший подводный кабель укладывали более двух лет

Кабель Marea длиной 6 тысяч километров, соединяет США и Южную Европу. Работы по его закладке заняли несколько лет, ведь весит он более 4,6 миллионов килограмм — что в среднем равно весу 32 синих китов. 

Сегодня Marea считается одним из наиболее высокопроизводительных кабелей в мире. Исследования 2020 года установили отраслевой рекорд — скорость передачи данных по кабелю Marea достигла значения 30 Тбит/с.

Подводные кабели не уступают по скорости и цене даже спутникам

В эпоху технологий, кажется, что космос — это идеальное место для соединения «всемирной паутины», а используемая с 1960 года закладка подводных кабелей, давно устарела. Но и сегодня кабель остается лучшим способом передачи информации.

Главный недостаток «космической связи» — задержка и потеря битов. Для отправки сообщения в космос и получения ответа нужно время. А с помощью кабеля информацию отправить проще и быстрее. 

Исследователи из Саутгемптонского университета в Англии создали оптические волокна, которые могут передавать данные со скоростью 99,7% от предельной скорости Вселенной (скорости света). Передача данных с помощью таких волокон достигла 73,7 Тб/с. А спутники в среднем обеспечивают скорость загрузки всего лишь до 60 Мбит/с, что. Это в миллион раз медленнее. 

Чтобы по-настоящему «содрогнуть» мир интернета вам понадобится акваланг и пара кусачек

Подводный кабель крайне сложно перерезать – и дело не только в его толщине. Через него проходит более тысячи смертоносных вольт, что в опасно для жизни. Но несмотря на это, повреждения кабелей под водой случаются.

Эксперты TeleGeography привели интересную статистику насчет основных причин повреждений подводных кабелей

Рыболовля

Бросание корабельных кабелей

Природные явления

Разрушения материалов

Другая деятельность

Более 74% повреждений случаются по вине человека. Иногда такие обрывы телеком-линий становятся громкими историями.

В 2013 году в Египте была задержана группа аквалангистов, которая пыталась вырезать часть кабеля в Средиземном море. Он обеспечивал передачу данных между тремя континентами. Из-за обрыва скорость передачи данных в Египте упала на 60%, а суточный простой обошелся Египту в 64 миллиона долларов.

Подводные кабели — находка для шпиона

Учитывая, что подводные кабеля соединяют целые государства, по ним порой передается крайне важная информация. И завладеть ее хотят многие.

Во времена Холодной войны СССР передавала с помощью подводных кабелей конфиденциальную информацию между своими военно-морскими базами. Шифрованию особо внимания не уделили, так как кабель лежал в труднодоступном месте — морском дне. 

Американская подлодка обнаружила кабель и установила на нем подслушивающее устройство. И на протяжении более двух месяцев американцы получали “секретную” информацию от советских властей.

Команда GigaTrans строит “телеком-империю” на суше

Команда телеком-оператора GigaTrans еще не закладывала кабель на дне океана, но мы активно строим нашу сеть на суше.  

В 2020 году наши специалисты проложили больше 90 километров кабеля.  Это больше, чем расстояние между европейскими столицами — Веной и Братиславой. 

Благодаря собственной строительной бригаде, мы выполняем весь спектр работ по проектированию и закладыванию кабельной сети. Это дает нашей команде возможность быстро подключать клиентов из различных сфер бизнеса и реализовывать IT-проекты любой сложности.

Текст: Мария Мухина, Геннадий Матвиенко.

Будет ли Россия дальше атаковать подводные интернет-кабели? – POLITICO

Нажмите кнопку воспроизведения, чтобы прослушать эту статью

Озвучено Amazon Polly

Взрывы на двух крупных национальных газопроводах, соединяющих Россию с Европейским Союзом, заставили западных политиков задаться вопросом: что станет следующей целью?

Ответственность за нападения на энергопроводы Nord Stream пока никто не взял на себя. Но американские и европейские официальные лица поспешили указать пальцем на Кремль — на фоне предупреждений о том, что запутанная сеть подводных кабелей, питающих глобальный интернет, может стать заманчивой мишенью.

До сих пор немногие из этих интернет-кабелей, которые соединяют все континенты мира и представляют собой цифровую супермагистраль для всего, от видео на YouTube до транзакций на финансовых рынках, когда-либо подвергались саботажу со стороны иностранных спецслужб или неправительственных субъектов. .

Но угроза реальна. Отчасти это связано со слабой защитой этих кабелей и готовностью авторитарных режимов, таких как Россия, преследовать невоенные цели и использовать так называемую тактику гибридной войны.

Вам может понравиться

«Он был целью конфликтов уже более десяти лет», — сказал Кейр Джайлс, эксперт по информационным войнам с Россией в аналитическом центре Chatham House. «Если не будет уделяться пристального внимания обеспечению безопасности этих жизненно важных активов, западные страны должны винить только себя».

Вот все, что вам нужно знать об угрозе для подводных интернет-кабелей.

Что такое подводный кабель?

Почти весь мировой интернет-трафик передается по глобальной сети из более чем 400 волоконно-оптических труб, общая протяженность которых составляет 1,3 миллиона километров. Ими почти исключительно управляют частные компании, такие как Google и Microsoft, а также французская Alcatel Submarine Networks и все чаще китайская Huawei Marine Networks.

Десятки таких кабелей соединяют ЕС и США — возможно, самые важные цифровые отношения в мире — хотя аналогичные сети соединяют Латинскую Америку с Азией и Африку с Европой соответственно.

Частично уязвимость связана с расположением этих кабелей. Они охватывают весь земной шар и часто располагаются в крайне удаленных районах, легко доступных для подводных лодок или беспилотных подводных аппаратов. Отсутствие регулирующего надзора за тем, как работают эти сети, также затрудняет их защиту компаниями и правительствами. Большинство этих трубопроводов расположены в международных водах.

Существуют также так называемые узкие места или опорные зоны, где пересекаются основные подводные кабели, которые представляют собой потенциальные цели с наивысшим риском. Для Европы к ним относятся Гибралтар и Мальта, где многие соединения ЕС с Азией выходят на сушу после прохождения через Суэцкий канал в Египте. Для США береговая линия Нью-Йорка является основной точкой соединения с Европой. Западные берега Соединенного Королевства представляют собой связующий узел между США и остальной Европой.

В чем угроза и реальна ли она?

Беспокойство было сосредоточено на том, что иностранное правительство, такое как Россия, Китай или Северная Корея, саботирует эти подводные кабели, которые в основном не охраняются и находятся вне контроля западных правительств. Чиновники национальной безопасности предупредили, что враждебные режимы также могут попытаться подключиться к этим трубам в целях наблюдения, хотя и США, и европейские власти проводили подобную деятельность по перехвату проводов на больших глубинах.

Риск не нов. По крайней мере, в течение десяти лет политики поднимали красные флажки о том, что подводные интернет-кабели представляют собой легкую мишень и нуждаются в большей государственной поддержке для обеспечения их безопасности. Почти два года назад Йенс Столтенберг, генеральный секретарь НАТО, заявил журналистам, что подводные кабели жизненно важны не только для целей гражданского общества, таких как функционирование финансовых рынков, но и «для различных военных возможностей». Большинство западных военных могут быстро переключиться на резервную спутниковую связь, если эти подводные кабели будут скомпрометированы.

До сих пор опасения по поводу уязвимости этих подводных кабелей так и не подтвердились. Например, почти две трети всех обнаруженных неисправностей на этих кабелях связаны непосредственно с морским судоходством: либо рыболовные сети задевают трубы, либо якоря лодок случайно вызывают повреждения, согласно данным TeleGeography, отслеживающей отрасль. Остальные неисправности в основном связаны с нормальным износом или экологическими причинами, такими как землетрясения.

Нет подтвержденных случаев, когда правительства обрезали кабели по геополитическим причинам, хотя две отдельные норвежские подводные сети были повреждены в ноябре 2021 года и январе 2022 года соответственно в результате предполагаемой деятельности человека. Осло до сих пор не отнес эти ошибки к какой-либо конкретной группе.

Как будет выглядеть атака?

Британские и американские военные чиновники неоднократно предупреждали, что Россия обладает техническими навыками, позволяющими вывести части мировой подводной интернет-инфраструктуры, чтобы вывести из строя некоторые из цифровых сетей Запада. Эти трубопроводы часто проходят на глубине менее 100 метров, и для установки взрывчатых веществ в критических точках сети потребуется либо подводная лодка, либо беспилотный аппарат.

«Россия расширила свои возможности для того, чтобы поставить под угрозу эти подводные кабели и потенциально использовать эти подводные кабели», — заявил Тони Радакин, глава британских вооруженных сил, выступая перед аудиторией в январе.

Никто не отрицает, что Москва может атаковать эти цели. Но чего ему не хватает, так это способности проводить атаки по всему миру в масштабах, которые бы существенно затруднили работу западной интернет-инфраструктуры. В последние годы компании встроили в свои подводные сети многочисленные резервы, прежде всего для того, чтобы гарантировать, что любой краткосрочный ущерб не окажет существенного влияния на онлайн-активность людей. По мере того, как использование Интернета стремительно росло, так же как и эти глубоководные трубы, которые теперь соединяют разрозненные части мира несколькими альтернативными маршрутами.

Если бы Кремль напал, например, он мог бы разрушить часть региональной сети, соединяющей страны Балтии с остальной Европой. Но чтобы оказать долгосрочное воздействие на мировую сеть подводных кабелей, России — или любому другому агрессору — придется действовать в масштабах, которые западные службы национальной безопасности могли бы легко обнаружить. Это также нанесет ущерб доступу его собственных граждан к Интернету.

«Мы больше не находимся в том положении, в котором когда-то мы были там, где вы перерезали один кабель, и все рухнуло», — сказал Джайлз из Chatham House.

Эта статья является частью POLITICO Pro

Универсальное решение для профессионалов в области политики, объединяющее глубину журналистики POLITICO с мощью технологий

Индивидуальная платформа сбора информации о политике

Высокоуровневая сеть по связям с общественностью

WHY GO PRO

ВХОД

Интернет-кабель показывает источник подводных вибраций

Кредит: Pixabay/CC0 общественное достояние

Ученые использовали волоконно-оптические кабели для передачи данных в Интернет, чтобы решить давнюю геофизическую проблему: определить источник сейсмического шума в океане. Крошечные вибрации Земли, называемые микросейсмами, распространены повсеместно, однако у исследователей не было возможности точно определить их источники в море. Инновационное использование телекоммуникационного оборудования изменило ситуацию.

В исследовании, опубликованном в Geophysical Research Letters , Xiao et al. посылали лазерные импульсы через коммерчески эксплуатируемый оптоволоконный кабель, соединяющий Валенсию, Испания, с Пальмой на средиземноморском острове Майорка. Затем исследователи измерили небольшое количество света, которое отразилось обратно через кабель, с помощью метода, называемого распределенным акустическим зондированием (DAS). Когда сейсмические колебания потревожили кабель, они изменили способ возвращения света к источнику и позволили исследователям определить происхождение микросейсмов.

Исследователи обнаружили, что микровибрации исходили из областей-источников диаметром от нескольких километров до примерно 10 километров, но эта область-источник мигрировала в пределах полосы от 7 до 27 километров от побережья, где океан находился на глубине от 25 до 100 метров. Однако самые сильные вибрации не всегда находились рядом с источником микросейсм. Иногда они были наиболее сильными в районах ближе к берегу или дальше от него.

Исследователи предполагают, что такое постоянно меняющееся поведение возможно, потому что микросейсмы вызываются взаимодействиями волн на поверхности моря, а изменчивый характер местных ветров означает, что волновое воздействие также меняется.

Между тем, свойства подводной среды, такие как глубина, уклон морского дна и сейсмическая скорость подземной структуры, также могут влиять на микросейсмы, возможно, объясняя, почему они не всегда были наиболее сильными вблизи источника, и предполагая, что возбуждение микросейсм, вероятно, различается в зависимости от батиметрия. Авторы говорят, что их результаты раскрывают потенциал DAS для понимания микросейсмической активности.

Дополнительная информация:
Хань Сяо и др., Обнаружение точных источников высокочастотных микросейсм с помощью распределенного акустического зондирования, Geophysical Research Letters (2022).